Diskussion:Erdschlusskompensation

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Unklares

Ich bin mal den Artikel durchgegangen und habe ein paar Kleinigkeiten korrigiert. Das Thema Petersenspule könnte doch etwas für einen eigenen Artikel sein, oder? Weiter unten habe ich Phase durch Außenleiter ersetzt, ich weiß nicht, ob ich den Sinn des Satzes dabei erhalten konnte. Ziel war, den richtigen Begriff inklusive Wiki-Verlinkung einzusetzen. Noch weiter unten sind die beiden Größen U und J angeführt, wofür steht das J? Das sollte noch in Klammern hinter den Buchstaben, am besten auch verlinkt. -- Schusch 17:01, 4. Mär 2006 (CET)

Das Ende des letzten Absatzes ist nur sehr schwer bzw. gar nicht zu verstehen, es fehlen immer wieder Wörter, die Grammatik ist nicht immer richtig. Ich fände es hilfreich, wenn einige "Abkürzungen" wie z.B. U-e und Begriffe wie "Dreieckswicklung" (besser) erklärt wären.

Arne O.

Wenn oben steht "...verringert die Folgeschäden bei Erdschlüssen, da die Isolation der elektrischen Anlage nicht so stark beansprucht wird" und unten: "...erhöht sich bei den verbleibenden Außenleitern die Spannung gegen Erde um das W3-fache..." dann passt was nicht. Man sollte den oberen Teil überarbeiten, denn tatsächlich erhöht sich die Spannung in den "gesunden" Außenleitern. Dadurch kann es in diesen um so leichter zu Folgeschäden der Isolation kommen, was wiederum dem nahezu letzten Teil des ersten Absatzes widerspricht. Vorteil ist allerdings, dass in der Tat die Berührungsspannung am Fehlerort herabgesetzt wird. Dadurch kann der Netzbetreiber dieses fehlerhafte Netzteilstück auch über eine begrenzte Zeit weiter betreiben. Insofern: Vertraut in technischer Hinsicht eher dem zweiten (komplizierten) Teil der Ausführungen statt der eher etwas belletristisch angehauchten Einleitung. [&Y]

Ich kapier gar nix

"Bei der Durchführung der Erdschlusskompensation werden die Sternpunkte einer oder mehrerer Netztransformatoren über eine Erdschlusslöschspule mit der Erdungsanlage verbunden."

In dem Satz ist "Erdungsanlage" gar nicht erklärt, "Sternpunkt" durch einen allgemeinen Link, "Netztransformatoren" durch einen Link auf Transformator und "Erdschlusslöschspule" durch einen Link auf Spule. Was eine Spule und ein Transformator sind, weiß ich, aber die Erklärung verstehe ich trotzdem nicht. Wie wäre es mit einem Ersatzschaltbild, bei dem man die zu kompensierende Leitungskapazität sieht?--79.209.14.229 23:59, 3. Feb. 2009 (CET)

Ersatzschaltbild samt Erklärung ist mal drinnen - es wird durch die Peterson-Spule im Fehlerfall *nicht* die Leitungskapazität kompensiert, sondern mit Hilfe der Leitungskapazität und der Erdschlusslöschspule wird das Potential des Sternpunktes (im Trafo) auf jenes Potential des Aussenleiters mit Erdschluss "angehoben" und damit wird der Strom durch die Erdschlussverbindung auf 0 reduziert (der Einfachheit wegen bei Vernachlässigung von Wirkanteilen, welche den Strom an der Kurzschlusstellle nicht ganz auf 0 abfallen lassen.) Die Aussenleiterspannung (Sternspannung) fällt dann an der Spule ab. Gäb's nun keine (sonst eher unerwünschte) Leitungskapazität gegen Erde, gäbs auch dieses Verfahren zur Erdschlusskompensation nicht. Vielleicht wäre noch ein Zeigerdiagramm sinnvoll?--wdwd 16:45, 30. Aug. 2009 (CEST)

Eine Anmerkung von [&Y] zu "Funktion"

Soweit ich weiß, wird die Erdschlusskompensation lediglich in Mittel- und Niederspannungsnetzen mit überwiegendem Freileitungsanteil eingesetzt, Verdrillungsmaste sind mir jedoch erst ab 110 kV und höher bekannt. Aber grundsätzlich tut das der Erläuterung keinen Abbruch. (nicht signierter Beitrag von 95.88.118.146 (Diskussion | Beiträge) 18:17, 22. Sep. 2009 (CEST))

Im Niederspannungsnetzen wird (meines Wissens) keine Erdschlusskompensation verwendet (dort ist niederohmig geerdeter Sternpunkt üblich). Mittelspannungsnetze und 110kV Netze zur regionalen Verteilung ist einer der Hauptanwendungsbereiche.--wdwd 09:32, 23. Sep. 2009 (CEST)

Eine Frage von [&Y] zu "Funktion"

Vielleicht findet sich noch jemand, der der schwachen Erinnerung an mein Studium etwas nachhilft, denn soweit ich mich erinnere, ergab sich aus Ersatzschaltbild und geschickter Herleitung für den sich aus Leiterkapazität und Kompensationsspule bildenden Resonanzkreis "auf wundersame Weise" ein idealerweise unendlich großer Scheinwiderstand, der keinen Stromfluss über die Fehlerstelle zuließ... Fand ich seinerzeit sehr beeindruckend und einleuchtend. (nicht signierter Beitrag von 95.88.118.146 (Diskussion | Beiträge) 18:17, 22. Sep. 2009 (CEST))

Ist eine idente/gleichwertige Beschreibung der Vorgänge. Wenn Du den Abschnitt um Resonanzkreis erweitern willst nur zu... --wdwd 09:32, 23. Sep. 2009 (CEST)

Es ist ein Parallelschwingkreis, der idealerweise einen unendlich kleinen Scheinwiderstand hat und dadurch den Stromfluss ueber die Fehlerstelle verhindert. -- Juergen 62.143.196.71 19:45, 20. Dez. 2015 (CET)

Eine Anmerkung von [&Y] zu "Alternative Verfahren"

Sorry, bei 400-kV-Netzen beträgt die verkettete Spannung (Leiter - Leiter) bereits 400 kV; die Spannung Leiter - Erde ist um den Faktor ${\sqrt {3}}$ kleiner. Also Spannungen von ca. 700 kV treten wohl nicht auf... (nicht signierter Beitrag von 95.88.118.146 (Diskussion | Beiträge) 18:17, 22. Sep. 2009 (CEST))

OOps, Du hast recht. Danke für den Hinweis, hab's raus genommen.--wdwd 09:32, 23. Sep. 2009 (CEST)

Weitere Bezeichnung

Da ich gerade für Pittimann etwas zeichne bin ich über den Begriff "gelöschtes Netz" gestolpert. Nach etwas Umhersuchen bin ich zum Schluss gekommen, das es sich um ein Synonym für Erdschlusskompensation handelt. Pittimann verwendet zudem noch die Bezeichnung "Resonanzsternpunkterdung".

Gruß -- Biezl ✉ 13:26, 11. Okt. 2009 (CEST)

Ja, es handelt sich dabei um die Peterson-Erdschlusskompensation. Diese Bezeichnungen verwendet auch nicht nur Pittimann. :-) Ich hab's daher mal im Artikel angeführt, Referenz dazu im Artikel.--wdwd 20:14, 15. Okt. 2009 (CEST)

Dreiphasensysteme

Die Aussage, daß sich die Erdschlußkompensation auf Dreiphasensysteme beschränkt, ist falsch. Es gibt sie auch im 110kV 16.7Hz Zweiphasensystem der Bahnstromversorgung der DB und ÖBB. (nicht signierter Beitrag von 81.200.198.20 (Diskussion | Beiträge) 11:18, 14. Apr. 2010 (CEST))

Hi, gibt's da nachvollziehbare Lit/Quellen dazu? (Erdschlusskompensation in Einphasen-Dreileiternetz (=Bahnnetz) mit explizit Bezug auf Peterson-Spule.)--wdwd 14:16, 14. Apr. 2010 (CEST)

Ja Hallo. Literatur gibts: ISBN-10 3-519-06249-6 / Energieversorgung elektrischer Bahnen. Allgemein ist zu sagen: Die Erdschlußkompensation ist nur in isolierten Netzen, und nur bei einem einpoligen Fehler, möglich. Mfg J. Müller (nicht signierter Beitrag von 81.200.198.20 (Diskussion | Beiträge) 09:43, 15. Apr. 2010 (CEST))

Hi, hab's im Artikel angepasst.--wdwd 12:48, 15. Apr. 2010 (CEST)

Zweiphasensystem

Das 110 (132) kV-Bahnnetz ist ein symmetrisch betriebenes Einphasensystem und kein Zweiphasensystem. 2 Leiter sind nicht 2 Phasen. (nicht signierter Beitrag von 91.115.48.126 (Diskussion) 22:41, 9. Dez. 2013 (CET))

Das scheint inzwischen erledigt: Der Begriff Zweiphasensystem taucht nicht mehr auf. -- Juergen 62.143.196.71 19:45, 20. Dez. 2015 (CET)

Höchstspannungsnetze

In Deutschland/Österreich werden Netze bis 110/132 kV gelöscht betrieben, "Höchstspannungsnetze" mit 220/245 kV und darüber mit wirksamer (früher: starrer) Sternpunkterdung. In Österreich wurde die 220 kV-Leitung Hessenberg - Zeltweg - St. Andrä in den 1960er-Jahre mittels Isoliertrafos und Löschspule gelöscht betrieben, bis die parallel verlaufende Bahnlinie elektrifiziert waurde.

--91.115.48.126 22:41, 9. Dez. 2013 (CET)

• Dieser historische Fall einer 220 kV Leitung in Österreich sollte vielleicht erwähnt werden. Insbesondere wenn man herausfindet von wann bis wann und warum konkret in diesem Fall nicht mehr. --Helium4 (Diskussion) 10:00, 29. Feb. 2020 (CET)

Funktion

In diesem Abschnitt steht: Da damit der Sternpunkt von Transformator 1 das gleiche Potential wie L₃ aufweist, ist der Leiterstrom auf L₃ im Idealfall 0 A, womit auch der Strom an der Erdschlussstelle im Idealfall 0 A beträgt. Muesste es nicht vielmehr heissen: ... ist die Leiterspannung auf L₃ im Idealfall 0 V (der Leiter liegt auf Erdpotential), womit auch der Strom an der Erdschlussstelle im Idealfall 0 A beträgt. ? Der durch die Last (nicht den Erdschluss) bedingte Strom fliesst ja schliesslich weiter, und zwar im Idealfall in unveraenderter Hoehe. Oder ? -- Juergen 62.143.196.71 19:45, 20. Dez. 2015 (CET)

Ist mir gerade auch aufgefallen. Der Leiterstrom des Leiters mit dem Erdfehler, der fehlerbedingt Erdpotential angenommen hat, ist natürlich nicht 0, sondern vielmehr der normale Betriebsstrom, was - im Idealfall - verschwindet, ist vielmehr der Fehlerstrom, der vom Leiter über die Fehlerstelle in die Erde fließt. Bitte mal korrigieren! --77.1.142.92 11:17, 26. Nov. 2020 (CET)

Das ist sehr richtig, einen lieben Dank an die anonymen Damen und Herren, ich habe es soeben korrigiert. --Ulf 23:03, 12. Sep. 2021 (CEST)

Bahnstromnetz ungenau

Mit einer Stromkreislänge von 19.100 km (2005) und durch seine flächenmäßige Ausdehnung ist das 110-kV-Bahnstromnetz der DB/ÖBB das weltweit größte gelöscht betriebene Hochspannungsnetz.

"Stromkreislänge" ist ein falsch gewählter Begriff, denn ein Stromkreis besteht aus Hinweg (zur entferntesten laufenden Lokomotive) plus Rückweg. Gemeint ist jedoch Leitungslänge im Netz. Die (als kreisförmig ansehbaren) Maschen des Netzes bilden (in der Regel) keine Stromkreise ab.

19.100 km sind überholt durch 19.715 km (2011) Quelle DB 2011 aus Bahnstromnetz. Gemeint ist damit jedoch die "Länge der elektrifizierten Eisenbahnstrecken".

Das Bahnstromnetz der DB ist 7900 oder 7959 km lang, laut DB Energie : Über uns bzw. Artikel Bahnstromnetz.

Unklar ist, ob die Bahnstromnetze der DB und der ÖBB zusammengenommen als ein Netz betrachtet werden können.

Ich schätze, dass mitunter zwei Bahnstrecken (Güterzugstrecke, Personenverkehrsstrecke, Hochgeschwindigkeitsstrecke) parallel verlaufen und diese nur von einer Bahnstromnetzleitung begleitet werden. Oder zählt jedes Richtungsgleis schon als eigene Strecke?

Eine Bahnstromleitung muss nicht auch die letzten 10 km Strecke einer schwach frequentierten Bahn begleiten. Eine Bahnstromleitung kann das Knie einer Gleisstrecke im Tal um einen Berg herum abkürzen und als Freileitung über einen Berg führen um Leitungslänge abzukürzen. Andererseits können um Kraftwerke anzubinden weitere Bahnstromstrecken (gleicher Spannungsebene, im selben Stromnetz) dazukommen.

Will sagen: Bahnstrom-Netzlänge und Bahnstrecken(netz/gleis...)länge sind verschiedene Werte.

Ist das Bahnstromnetz der DB galvanisch ein einziges Netz?

Wie ist das Netz der ÖBB damit verbunden? Bilden sie wirklich gemeinsam ein einziges Netz? Galvanisch? Im 16,7-Hz-Gleichtakt?

Interessant wäre auch, welches das zweitgrößte Netz mit Erdschlusskompensation ist.

So viele Fragen. So viele Antworten. (B.B.) --Helium4 (Diskussion) 10:42, 29. Feb. 2020 (CET)

@Helium4: Ich hoffe, hier etwas aufklären zu können:

1. Bei dem Begriff der Stromkreislänge bin ich ganz bei dir; die aktuelle Version ist meiner Meinung nach ok.
2. Diese 20.000 km ist die Länge der elektrifizierten Strecken in Deutschland (also 15 kV), richtig sind hier 10.000 km = 7.900 km (DB Energie) + 2.100 km (ÖBB Energie).
3. Das Netz der DB Energie und der ÖBB Energie sind an zwei Stellen galvanisch verbunden; es handelt sich also wirklich um ein Netz. Dieses Netz ist wiederum mit dem 132 kV-Netz der SBB über Transformatoren gekoppelt (aber galvanisch getrennt).
4. Bahnstromleitungen verlaufen zwar häufig entlang von Bahnstrecken; dies ist aber keineswegs zwingend. Insbesondere verlaufen zu hochbelasteten Strecken oft Bahnstromleitungen direkt parallel.

Bei weiteren Fragen: Immer raus damit! --ES64U4 (Diskussion) 17:42, 9. Jun. 2020 (CEST)

@ES64U4: habe die 10.000 km (7900+2100 km) in eine Anmerkung herausgenommen, da für 2100 oder 10.000 (hier) noch keine Quelle vorhanden ist. --Helium4 (Diskussion) 19:52, 9. Jun. 2020 (CEST)

Transformator wundersam ausgepart.

Ich meine, es muss hier nicht übertrieben weit führen, nur ist die Wirkung des Transformators (über ihn fließt schließlich der Blindstrom) nicht ganz auszusparen. Er ist ganz elementar, denn er hält den Sternpunkt, sodass der stromtragfähig ist. Die kap. Erd-Blindströme der beiden intakten $U_{B}$ gegen Erde führenden Außenleiter addieren sich im Sternpunkt vektoriell und der Spulenstrom ist daher gleichgroß wie einer der Außenleiter-Blindströme. Da die verschobene Sternpunktspannung an der Spule nur ${\frac {1}{\sqrt {3}}}\cdot U_{B}$ beträgt,
kommt es zum Faktor 3 – der Trafo transformiert die Reaktanz quadratisch zum Spannungsverhältnis.--Ulf 01:30, 13. Sep. 2021 (CEST)

Funktionsbeschreibung

Die ist schon richtig, aber ist sie auch verständlich? Ich hätte es ungefähr so formuliert:

"Von den Außenleitern fließen Ableit- und Blindströme in die Erde. Im fehlerfreien Fall sind diese symmetrisch und addieren sich daher zu null. Bei einem Erdfehler liegt ein Außenleiter auf Erdpotential. Damit fallen die von ihm ausgehenden Ableit- und Blindströme weg, weil es keinen Potentialunterschied mehr gibt, der sie treibt, denn die ableitenden Admittanzen sind kurzgeschlossen. Durch diese "Erdung" des fehlerhaften Außenleiters wird aber das Potential des Sternpunkts und der beiden anderen Außenleiter um die Sternspannung angehoben. Die von den Außenleitern in die Erde fließenden Ströme addieren sich nun nicht mehr zu null, sondern der Summenstrom fließt durch die Fehlerstelle und über den fehlerhaften Leiter zurück zum Transformator. An der Fehlerstelle kann dieser Fehlerstrom durch Lichtbogenbildung Schäden verursachen. Die Idee der E ist, vom Sternpunkt aus einen nach Phase und Stromstärke entgegengesetzt gleich großen Strom in die Erde einzuspeisen, der den Fehlerstrom kompensiert und die Erdströme in der Summe wieder verschwinden läßt. Dann fließt auch kein Strom mehr über die Fehlerstelle, und ein entstandener Lichtbogen verlischt sofort. Die aus den gesunden Außenleitern abfließenden Erdströme sind fast vollständig kapazitive Blindströme, die über die Leitungskapazitäten der Leiter abfließen. In der Summe eilen die der angehobenen Sternspannung um 90° vor, sie fließen also in einem passend bemessenen Ersatzschaltbild durch eine Kapazität zwischen Sternpunkt und Erde. Man kann sie also durch einen gleich großen induktiven Blindstrom kompensieren, der durch eine Induktivität zwischen Sternpunkt und Erde in die Erde eingespeist wird. Damit bilden Löschspule und Leitungskapazität einen abgestimmten Parallelschwingkreis, dessen Gesamtimpedanz für die Netzfrequenz hoch ist und der deswegen keinen Strom vom Trafo in die Erde durchfließen läßt."

Ist das verständlicher?

Anderer Punkt: Es wird darauf hingewiesen, daß Wirkstromanteile so nicht kompensiert werden können. - Stimmt. - Was aber spricht eigentlich dagegen, auch noch einen entgegengesetzt gleich große Wirkstrom in die Erde einzuspeisen? Wobei ich mich allerdings frage, wie das denn funktionieren soll: Dieser kompensierende Strom müßte die entgegengesetzte Phasenlage wie die Sternpunktspannung haben. Könnte man also die Primärwicklung eines einphasigen Transformators zwischen Sternpunkt und Erde schalten. Und eine kleine Sekundärwicklung klemmt man dann mit passender Polarität an Erde, und das andere Wicklungsende schließt man dann an Erde an? Das wird wohl nicht funktionieren. Bliebe wohl nur, drei Sekundärwicklungen vorzusehen, die ihre kleine Ausgangsspannung in drei zusätzliche Wicklungen gleichphasig in die Transformatorschenkel einspeisen und dadurch den parasitären Wirkstromanteil des Fehlerstroms kompensieren, aber ob in der Idee vielleicht noch irgendwo der Wurm drin steckt, blicke ich noch nicht so ganz. --77.0.111.67 05:36, 2. Sep. 2023 (CEST)

Huhu, grundsätzlich stellen wir gem. WP:DISK nur dar, was sich belegen lässt und diskutieren hier auch nur Dinge, die zur Artikelverbesserung beitragen. Vielleicht auch mal bei WP:NICHT vorbeischauen. Das soll nicht geißen, dass die Diskussion nicht interessant sein könnte, aber falscher Ort. Bei Wikipedia könntest du sowas vielleicht noch bei WP:Café anbringen. Aber da einen Fachexperzen dafür zu finden, wäre eher ein großer Zufall. --Scientia potentia est [Dermartinrockt] (Diskussion) 09:40, 2. Sep. 2023 (CEST)